一次偶然，大雄從北極撿回家一隻巨大的機器人的腳。這之後，就不從有機器人的零件降落到大雄家裏的院子，大雄和哆啦A夢一起在鏡麵世界把這些零件組合起來，還邀請了小靜一起來玩。正當3人玩的興奮之時，他們發現機器人身上組裝了恐怖的軍事兵器。為了安全著想，3人決定把機器人的事保密。這時候，機器人的主人麗露露找到了大雄，大雄一時嘴快就把機器人的事說了出來。但是大雄拒絕歸還機器人，為了進入鏡麵世界腹地，他還和哆啦A夢借了道具。隨後，機器人星球的間諜麗露露作為地球侵略作戰的先頭兵，和其他的機器人一起在鏡麵世界開始建造前線基地。由於他們強硬的擴大鏡麵世界的入口引發了地震，鏡麵世界的入口也被堵塞。本以為暫時免除了危機，沒想到機器人星球竟然開始了向地球輸入鐵人兵團。為了阻止他們，大雄和技安，大夫一起，利用他們改造的巨大機器人，開始了對抗鐵人兵團的戰鬥。